[发明专利]一种圆柱型电池及其制造方法

说明书

本申请涉及一种圆柱型电池及其制造方法,属于动力电池技术领域。其包括全极耳卷芯组、金属管、正极盖板组件、绝缘密封圈、负极盖板组件、中心管，全极耳卷芯组固定在金属管中，金属管一端嵌放入绝缘密封圈，正极盖板组件放入绝缘密封圈内，通过机械压缩的方式完成正极盖板组件、绝缘密封圈与金属管之间的密封；金属管另一端嵌放入绝缘密封圈，再将负极盖板组件放入绝缘密封圈内，通过机械压缩的方式完成负极盖板组件、绝缘密封圈与金属管之间的密封；用激光焊的方式将正极盖板组件与全极耳卷芯的正极端面焊接在一起；用激光焊的方式将负极盖板组件与全极耳卷芯的负极端面焊接在一起。可提高电池大电流充放电性能，简化电池配件，提高电池合格率。

技术领域

本申请涉及一种圆柱型电池及其制造方法,特别是涉及一种结构简单的圆柱型电池及其制造方法，属于动力电池技术领域。

背景技术

相比其他电池，圆柱电池具有设备投资少，生产效率高，综合成本低等特点。其中的全极耳电池，更因功率性能好、内阻小，产热少、循环寿命长，突破容量瓶颈等优点，受到了行业的高度关注，并陆续实现产业化。

在全极耳铝壳电池的装配过程中，面临的难题是如何实现极耳与盖板极柱之间的连接，因此，集流盘成为连接电池极耳和盖板极柱的关键部件，一般是先采用激光焊接的方式分别将正负极集流片安装于卷芯的正负极端面上，再将集流片固定连接到对应的电极盖帽上，这样的装配工艺较为复杂；而且，将集流片和盖帽同时应用于电池中会导致电池结构中非活性组件重量较大，影响电池比功率或比能量的提高。

CN207765484U公开了一种全极耳圆柱电池，包括壳体及设于该壳体上且与该壳体绝缘连接的盖帽和全极耳卷芯，盖帽与全极耳卷芯的电极导流端面接触连接，盖帽同时用作集流体和封装结构。在装配电池过程中，采用超声波焊接的方式一次性同时将正负极盖帽焊接到对应的电极导流端面上。

CN109360932A在盘体表面设置呈镜像对称的V型凹槽，以二者结合成“X”型的凹槽与电池极耳接触，增大了接触面积，同时以V型凹槽作为激光焊接的通道，形成的焊点在极耳表面分布均匀，有效缓解了圆柱全极耳电池随半径增大造成焊点比例减少进而影响导流困难的难题；在盘体表面设置两个圆孔，有利于注液时电解液的渗入，同时也能够减少盘体的质量，有利于减重；在尾体表面设置加强筋，能够消除金属弯折产生的应力，保证了集流盘与盖板和外壳装配之后的导流稳定性。

再如CN102299271A，发明的圆柱型锂离子动力电池，其利用陶瓷环隔开正、负极，陶瓷环与负极(正极)盖板和负极(正极)极柱密封焊接，焊缝致密，焊接后可达到真空密封性。可以有效隔开电芯内的电解液，从而避免了电池在长时间使用中漏液问题，因此安全性高。

发明内容

因此，本发明不同于上述现有技术，针对现有技术中的上述问题，本发明设计的电池盖板兼具集流盘的功能，结构简单，工艺简单。同时，该用盖板制造的电池还可实现闭口化成，满足大电流输出，提高电池比能量。本发明可(1)提高电池大电流充放电性能。(2)简化电池配件，降低成本。(3)减少电池中非活性物质空间，提高电池的体积比能量和重量比能量。(4)减少激光焊飞溅物进入电池后带来的微短路隐患。(5)对集流焊接后泄露的电池，可以补焊返修片，减少报废，提高电池的合格率。

本申请提出一种圆柱型电池，其包括全极耳卷芯组、金属管、正极盖板组件、绝缘密封圈、负极盖板组件、中心管，全极耳卷芯组固定在金属管中，在金属管一端嵌放入绝缘密封圈，正极盖板组件放入绝缘密封圈内，通过机械压缩的方式完成正极盖板组件、绝缘密封圈与金属管之间的密封；在金属管的另一端嵌放入绝缘密封圈，再将负极盖板组件放入绝缘密封圈内，通过机械压缩的方式完成负极盖板组件、绝缘密封圈与金属管之间的密封；用激光焊的方式将正极盖板组件与全极耳卷芯的正极端面焊接在一起；用激光焊的方式将负极盖板组件与全极耳卷芯的负极端面焊接在一起。

进一步，上述圆柱型电池中，全极耳卷芯组包括：全极耳卷芯、正极护圈、负极护圈，正极护圈扣在全极耳卷芯的正极端，负极护圈扣在全极耳卷芯的负极端。